[發明專利]一種旋流攪拌混合裝置及方法

有效

• 申請號: 201910976188.6
• 申請日: 2019-10-15
• 公開（公告）號: CN110681275B
• 公開（公告）日: 2020-11-20
• 發明（設計）人: 閆小康;王利軍;張海軍;粟文兵;楊涵曦;李曉恒;蘇子旭;李娟
• 申請（專利權）人: 中國礦業大學
• 主分類號: B01F5/00
• 分類號: B01F5/00;B03B1/04
• 代理公司: 南京瑞弘專利商標事務所(普通合伙) 32249
• 代理人: 李悅聲

一種旋流攪拌混合裝置及方法，適用于礦物加工領域使用。包括筒體和增壓泵，筒體內壁面中部沿豎直方向設置多排凸起塊，筒體頂部設有排氣口、底部設有礦漿出料口，筒體側面上方設有原料口，下方側面設有循環出口；筒體內的中部設有相對設置的上部倒錐和下部倒錐構成錯流混合器，錯流混合器通過多根固定桿固定在筒體內的中心位置，增壓泵的入口通過管路與循環出口相連接、出口通過管路與錯流混合器的進口相連接，增壓泵的入口與循環出口之間的管路上設有加藥口。其不僅能實現良好的攪拌效果，而且結構簡單，維修方便，成本低，壽命長。

技術領域

本發明涉及一種攪拌混合裝置及方法，尤其適用于一種礦物加工領域使用的旋流攪拌混合裝置及方法。

背景技術

礦漿或煤泥進入浮選分離裝置內浮選前一般需要對其進行良好的預混合處理和添加藥劑對礦物顆粒表面改質，以提高浮選的指標。如果混合不充分，礦物顆粒相互黏附形成大的顆粒聚團，造成礦漿分散不均勻，會讓可浮性變壞，選擇性降低。為了改善礦物顆粒的可浮性，通常需要加入藥劑在攪拌設備中使藥劑吸附在礦物顆粒表面對其表面進行改質，改善礦物的疏水性等性質?，F在對礦漿和藥劑進行預混合處理常見的是機械攪拌方式，但這種攪拌方式在強化藥劑在顆粒表面鋪展吸附方面存在不足，需改進攪拌方式。水力攪拌一般通過布置合理的裝置結構借助高速流體的具大能量進行沖擊，實現礦漿等的混合效果，對設計新型的攪拌混合裝置有很大的指導作用。

發明內容

技術問題：為解決上述問題，本發明提供一種結構簡單，操作方便，攪拌效果佳的優點，其內部無葉輪轉動機構，能夠降低密封件等的磨損，減少停車檢修的麻煩，以高速流體作為動力源，合理設置攪拌裝置的結構，使礦漿產生強旋流對沖湍動與剪切混合，能達到良好的攪拌混合的作用的旋流攪拌混合裝置及方法。

技術方案：為實現上述的目的，本發明的旋流攪拌混合裝置，包括筒體和增壓泵，筒體為封閉的圓柱腔體，腔體內壁面中部沿豎直方向設置多排凸起塊，利用凸起塊改變礦漿在腔體近壁面的流場，從而防止礦漿在壁面打旋有效增強壁面礦漿的湍流擴散；筒體頂部設有排氣口、底部設有礦漿出料口，筒體側面上方設有原料口，下方側面設有循環出口；筒體內的中部設有錯流混合器，所述錯流混合器通過多根固定桿固定在筒體內的中心位置，增壓泵的入口通過管路與循環出口相連接、出口通過管路與錯流混合器的進口相連接，增壓泵的入口與循環出口之間的管路上設有加藥口。

所述錯流混合器包括與筒體同心設置的下部倒錐和上部倒錐，下部倒錐和上部倒錐均為上下開口的錐形結構，下部倒錐和上部倒錐均包括大開口和小開口，下部倒錐的大開口向上，上部倒錐的大開口向下，下部倒錐和上部倒錐兩者的大開口相對設置，下部倒錐的側壁上相反兩個方向上均勻布置有多根下循環進口管，上部倒錐的側壁上相反兩個方向上均勻布置有多根上循環進口管，所述下循環進口管和上循環進口管的端部分別穿過筒體延伸至外側，所有的下循環進口管和上循環進口管均通過管路與增壓泵的出口相連接。

所述下循環進口管與下部倒錐的側壁面相切并且沿順時針方向布置，所述上循環進口管與上部倒錐的側壁面相切并且沿逆時針方向布置，所述下循環進口管和上循環進口管布置管數相同，均為2-4根。

所述筒體的直徑為D，筒體的高度為2D。

下部倒錐和上部倒錐的大開口直徑為0.6～0.8D，下部倒錐和上部倒錐高度均為0.125D，倒錐角度均為64°，下部倒錐和上部倒錐的間距為1.1～1.3D。

所述凸起塊集中分布在錯流混合器外側的筒體內腔體壁上，凸起塊的錐角為60°，至少有4排，每排的個數為6個，并且均勻分布，相鄰排的凸起塊的排列方式可以錯開設置。

所述凸起塊的厚度為0.05D。

一種旋流攪拌混合裝置的混合方法，其步驟如下：

a首次使用時先關閉礦漿出料口，將礦物顆粒和水按適當比例形成的原料礦漿從原料口加入筒體中形成初步礦漿，初步礦漿充滿筒體后停止添加原料礦漿；